文档内容
09A/06B 解直角三角形
考情链接
1. 本次任务由两个部分构成
(1)解直角三角形的主要依据
(2)解直角三角形的类型与解法
2. 考情分析
(1)解直角三角形,属于图形与几何部分,占中考考分值约10%.
(2)解直角三角形以解答题为主,也会在选填题中作为基础进行考察.
(3)对应教材:初三上册,第二十五章:锐角的三角比,第二节:解直角三角形 25.3解直
角三角形
(4)解直角三角形是九年级上学期第二章第二节的内容,通过本节的学习,需要掌握直角
三角形中,除直角外其余五个元素之间的关系,并熟练运用锐角三角比的意义解直角三角
形.难点在于,若一个三角形不是直角三角形,要有意识把它化归为解直角三角形的问题.
环节 需要时间
作业讲解及复习 15分钟
切片1:解直角三角形 85分钟
出门测 10分钟
错题整理 10分钟
1知识加油站——解直角三角形【建议时长:40分钟】
考点一:直接解直角三角形
知识笔记1
一、解直角三角形的主要依据
1、解直角三角形的概念
在直角三角形中,由已知元素求出_________________的过程,叫做解直角三角形.
2、直角三角形的组成
在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即_________________.
3、解直角三角形的主要依据
设在
2
R t A B C 中, C = 9 0 , A 、 B 、 C 所对的边分别为 a 、 b 、 c ,AB边上的高为
h ,则有:
(1)三边之间的关系:_____________(勾股定理).
(2)边角之间的关系:
s i n A =
a
c
, c o s A =
b
c
, t a n A =
a
b
, c o t A =
b
a
,
s i n B =
b
c
, c o s B =
a
c
, t a n B =
b
a
, c o t B =
a
b
(3)面积公式: S
A B C
=
1
2
a b =
1
2
c h
4、解直角三角形的条件
在直角三角形中,除直角外,一共有_____个边角条件,知道除直角外的______个条件
(_________________),就可以解直角三角形的其他边角条件。
【填空答案】
1、所有未知元素
2、三条边和两个锐角
3、a2 +b2 =c2
4、5;2;至少有一个是边条件二、解直角三角形的类型与解法
已知和解法 已知条件 解法步骤
两直角边
两边
3
( a , b )
∠ A =____________;
∠ B =____________;
c=____________.
斜边,一直角边(如c 、 a )
∠ A =____________;
∠ B =____________;
b=____________.
锐角,邻边(如
一直角
边和一
锐角
一边
一角
A , b
∠B=____________;
a=____________
)
c=____________.
锐角,对边(如
A,a)
∠ B =____________;
b=____________
c=____________.
斜边、锐角(如 c 、 A
∠B=____________;
a=____________
)
b=____________.
斜边、锐角(如 c 、 B )
∠ A =____________;
a=____________
b=____________.
【填空答案】“解法步骤”填空,由上至下
a
(1)由tanA= ,求A ;
b
B = 9 0 − A ;c= a2 +b2
a
(2)由sinA= ,求A;B=90 −A;b= c2 −a2
c
(3) B = 9 0 − A
B
b
;a=btanA;c=
cosA
a
(4)B=90 −A;a=bcotA;c=
sinA
(5)B=90 −A;a=csinA;b=ccosA(6)B=90 −A;a=ccosB;b=csinB例题1:
(★★☆☆☆)(2020•金山区期末)在
4
A B C 中,已知 C = 9 0 ,B=37,c=8,
求这个直角三角形的其他边和角( s in 3 7 0 .6 , c o s 3 7 0 .8 , ta n 3 7 0 .7 5 , c o t 3 7 0 .2 5 ).
【常规讲解】 A = 5 3 , b = 4 .8 ,a=6.4.
解: A = 9 0 − B = 9 0 − 3 7 = 5 3 ;
在 R t △ A B C 中, s in B =
b
c
,则 0 .6 =
b
8
,解得: b = 4 .8 ;
在 R t △ A B C 中, c o s B =
a
c
,则 0 .8 =
a
8
,解得: a = 6 .4 .
练习1:*
(★★☆☆☆)在ABC中, C=90,A=43,b = 9,解这个直角三角形
( s in 4 3 0 .6 8 , c o s 4 3 0 .7 3 , ta n 4 3 0 .9 3 , c o t 4 3 1 .0 7 ).
【常规讲解】 B = 4 7 , a = 8 .3 7 , c = 1 2 .3 3 .
解: B = 9 0 − A = 9 0 − 4 3 = 4 7 ;
在 R t △ A B C 中, ta n A =
a
b
,则 0 .9 3 =
a
9
,解得: a = 8 .3 7 ;
在 R t △ A B C 中, c o s A =
b
c
,则 0 .7 3 =
9
c
,解得: c = 1 2 .3 3 .
考点二:直角三角形中线段关系的表示
例题2:
(1)(★★☆☆☆)(2021•闵行区校级期中) A B C 中 C = 9 0 ,若 A B = 2 , A = ,则
A C 的长为 ( )
A.2sin B. 2 c o s C.
s
2
in
D.
c o
2
s
(2)(★★☆☆☆)(2022•奉贤区期中)如图,在ABC中,ACB=90,CD⊥ AB,那
么下列结论正确的是( )
A.CD= ABtanB B.CD=BCsinB C.CD= ACsinB D.CD= ADcotA.(3)(★★★☆☆)(2020•静安区期末)在
5
R t A B C 中, C = 9 0 , C D 是高,如果 A B = m ,
A = ,那么 C D 的长为( )
A. m s in ta n B. m s in c o s C. m c o s ta n D.mcoscot
【常规讲解】
(1)解:如图,
在 R t A B C 中, C = 9 0 , A B = 2 , A = ,
c o s A =
A
A
C
B
,
AC= ABcosA=2cos,
故选: B .
(2)解: C D ⊥ A B ,
A D C = B D C = 9 0 ,
在 R t B D C 中,
ta n B =
C
B
D
D
,
CD=BDtanB,
因此选项 A 不符合题意;
s in B =
C
B
D
C
C D = B C s in B ,
因此选项B符合题意;
在 R t A D C 中,
s in A =
C
A
D
C
,
C D = A C s in A ,
因此选项 C 不符合题意;
CD
tanA= ,
AD
C D = A D s in A ,
因此选项 D 不符合题意;
故选:B.(3)解:如图,在RtABC中,
6
c o s A =
A
A
C
B
, A B = m , A = ,
A C m c o s = ,
在 R t A D C 中,
s in A =
C
A
D
C
,AC=mcos,A=,
C D m c o s s in = ,
故选: B .
练习2:【学习框8】
(1)(★★☆☆☆)(2022•宝山区期中)在 R t A B C 中, C = 9 0 , B = , A B = m ,
那么边 A C 的长为 ( )
A. m s in B.m cos C. m ta n D. m c o t
(2)(★★☆☆☆)(2022•徐汇区校级期中)在 R t A B C 中, B = 9 0 ,如果 A = ,
B C = a .那么 A C 的长是 ( )
A. a ta n B.atanacot C.
c o
a
s
a
D.
sin
(3)(★★☆☆☆)(2021•闵行区校级期中)在RtABC中, C = 9 0 , B = , A C = m ,
那么边 A B 的长为 ( )
A.
s
m
in
B.
m c o s C. m s in D.mcot
【配题说明】三角形元素之间的关系
【常规讲解】(1)解: C = 9 0 , B = , A B = m ,
则 s in
A
A
C
B
= ,
A C A B s in m s in = = .
故选:A.(2)解:如图,
在
7
R t A B C 中, A C
s
B
in
C
A s
a
in
= = .
故选: D .
(3)解:在 R t A B C 中, C = 9 0 , B = , A C = m ,
s in B =
A
A
C
B
,
AC m
AB= = .
sinB sina
故选: A .
知识加油站 2——解常规三角形【建议时长:30分钟】
知识笔记2
1、解一般三角形的条件
解一般三角形所需的条件与确定一般的三角形或者一般三角形的_______________是一
致的,即需要知道_______________(_________________)便可解一般三角形。
2、解一般三角形的方法
在解一般三角形时,通常都需要______,化归成____________,进行求解。
3、添线原则
_____________________________________________。
【填空答案】
1、全等判定定理条件;3个条件;至少有个边条件;
2、添高;直角三角形
3、尽量不破坏已知角和所求角考点三:解常规三角形——SAS
例题3:
(1)(★★☆☆☆)在
8
A B C 中, B A C = 1 2 0 ,AC=6,AB=4,则BC的长是 ( )
A. 6 2 B. 2 1 9 C. 2 1 3 D.9
(2)(★★☆☆☆)(2021•金山区校级期中)在 A B C 中, A B = 6 , B C = 8 , B = 6 0 ,
则 A B C 的面积是________.
【常规讲解】
(1)解:过点 C 作 C D ⊥ A B ,交 B A 的延长线于点 D ,
BAC=120, D A C = 1 8 0 − 1 2 0 = 6 0 ,
ACD=30, A D =
1
2
A C = 3 ,
B D = A B + A D = 7 ,
由勾股定理得,CD= AC2 −AD2 =3 3,
在 R t B C D 中, B C = B D 2 + C D 2 = 2 1 9 ,
故选: B .
(2)解:过 A 作 A D ⊥ B C 于点 D ,
则 A D B = 9 0 ,
B = 6 0 ,
B A D = 3 0 ,
B D =
1
2
A B = 3 ,
A D = A B 2 − B D 2 = 6 2 − 3 2 = 3 3 ,
ABC的面积 =
1
2
B C A D =
1
2
8 3 3 = 1 2 3 ,
故答案为: 1 2 3 .练习3:【学习框10】
(1)(★★☆☆☆)(2023•杨浦区一模)已知在
9
A B C 中, A B = 1 3
5
,BC =17,tanB= ,
12
那么 A C = _______.
(2)(★★☆☆☆)(2020•黄浦区期末)在 A B C 中,AB=5, B C = 8 ,B=60,则
A B C 的面积是__________.
【常规讲解】
(1)解:过作AD⊥BC于 D ,则ADB=ADC=90,
ta n B =
1
5
2
,AB=13, B C = 1 7 ,
设 A D = 5 x ,则 B D = 1 2 x ,
在 R t A B D 中,
A D 2 + B D 2 = A B 2 ,即 ( 5 x ) 2 + (1 2 x ) 2 = 1 3 2 ,
解得 x = 1 (负值舍去),
A D = 5 x = 5 , B D = 1 2 x = 1 2 ,
C D = B C − B D = 1 7 − 1 2 = 5 ,
由勾股定理得: A C = A D 2 + C D 2 = 5 2 + 5 2 = 5 2 .
故答案为: 5 2 .
(2)解:过 A 作 A H ⊥ B C 于H ,如图所示:
在 R t A B H 中, A H B = 9 0 , B = 6 0 , A B = 5 ,
s in B =
A
A
H
B
,
3 5 3
AH = ABsinB=5sin60=5 = ,
2 2
S
A B C
=
1
2
A H B C =
1
2
5
2
3
8 = 1 0 3 ,
故答案为: 1 0 3 .考点四:解常规三角形——SSS
例题4:
(1)(★★☆☆☆)(2023•宝山区期末)在
10
A B C 中,如果BC= 2, A B = 7 , A C = 3 ,
那么 c o s A = _______.
(2)(★★☆☆☆)(2023•普陀区一模)在ABC中,AC=5,BC =12,AB=13,那么sinB=
_______.
【常规讲解】
(1)解: B C = 2 , A B = 7 , A C = 3 ,
( 2 ) 2 + ( 7 ) 2 = 3 2 ,
B C 2 + A B 2 = A C 2 ,
A B C 为直角三角形,
c o s A =
A
A
B
C
=
7
3
,
故答案为:
7
3
.
(2)解: A C = 5 , B C = 1 2 , A B = 1 3 ,
A C 2 + B C 2 = A B 2 ,
A B C 是直角三角形,
如图所示:
在 R t A B C 中, A C = 5 , B C = 1 2 , A B = 1 3 ,
AC 5
则sinB= = .
AB 13
练习4:【学习框12】
(1)(★★☆☆☆)(2023•奉贤区一模)在 A B C 中,如果 A B = A C = 7 , B C = 1 0 ,那么 c o s B
的值是_______.
(2)(★★☆☆☆)(2022•嘉定区校级期末)已知在DEF 中, D E = D F = 1 2 ,EF =10,
那么cosE=_________.
(3)(★★☆☆☆)(2020•金山区期末)在ABC中,AB:AC:BC=1:2: 5,那么tanB=
_______.【常规讲解】
(1)解:过
11
A 作 A D ⊥ B C 于 D ,
A B = A C ,AD⊥BC, B C = 1 0 ,
B D =
1
2
B C = 5 ,
AB=7,
c o s B =
B
A
D
B
=
5
7
.
5
故答案为: .
7
(2)解:如图:过点 D 作 D G ⊥ E F ,垂足为 G ,
D G E = 9 0 ,
D E = D F = 1 2 , D G ⊥ E F ,
E G =
1
2
E F = 5 ,
在 R t D E G 中, c o s E =
E
D
G
E
=
1
5
2
,
故答案为:
1
5
2
.
(3)解:根据题意,可设 A B = k ,则 A C = 2 k , B C = 5 k ,
AC2 +AB2 =BC2 =5k2,
A B C 是直角三角形,且 A = 9 0 .
ta n B =
A
A
C
B
=
2 k
k
= 2 .
故答案为:2.考点五:解常规三角形——AAS
例题5:
(★★☆☆☆)(2023•奉贤区期末)在
12
A B C 中, A = 4 5 , c o s B =
5
5
( B 是锐角), B C = 5 ,
那么 A B 的长为_______.
【常规讲解】
解:根据题意,画出图形,如图所示,
过点 C 作 A B 的垂线,垂足为 D ,
在 R t B C D 中,
BD 5
cosB= = ,
BC 5
又因为 B C = 5 ,
所以 B D = 1 .
由勾股定理得,
C D = ( 5 ) 2 − 1 2 = 2 .
在 R t A C D 中,
ta n A =
C
A
D
D
,
2
则 =1,
AD
解得 A D = 2 ,
所以 A B = A D + B D = 2 + 1 = 3 .
故答案为:3.
练习5:【学习框14】
1
(★★☆☆☆)(2022•金山区校级期末)如图,在ABC中,sinB= ,
4
ta n C =
1
2
, A B = 4 ,
则 A C 的长为_______.
【常规讲解】解:过点A作
13
A D ⊥ B C ,垂足为 D ,
在 R t A B D 中, s in B =
1
4
, A B = 4 ,
A D = A B s in B = 4
1
4
= 1 ,
在RtADC中, ta n C =
1
2
,
AD 1
DC= = =2,
tanC 1
2
A C = A D 2 + C D 2 = 1 2 + 2 2 = 5 ,
故答案为: 5 .
考点六:解常规三角形——SSA
例题6:
(1)(★★★☆☆)在 A B C 中, B C = 4 ,AC=4 3, A = 3 0 ,则 A B 的长为 ( )
A. 3 B.4 C. 3 或8 D.4或8
(2)(★★★★☆)(2022•徐汇区校级期中)在ABC 中,AB=10, A C = 6 , B = 3 0 ,
则 B C = ________________.
【常规讲解】
(1)解:如图1所示,
过点C作CD⊥ AB于点D,
A = 3 0 ,AC=4 3,
1 3
CD= AC=2 3,AD= ACcos30=4 3 =6,
2 2在
14
R t C D B 中,
B C = 4 , C D = 2 3 ,
BD= BC2 −CD2 = 42 −(2 3)2 =2,
A B = A D + B D = 6 + 2 = 8 ;
如图2所示,同理可得,
C D =
1
2
A C = 2 3 , A D = A C c o s 3 0 = 4 3
2
3
= 6 , B D = 2 ,
A B = A D − B D = 6 − 2 = 4 .
综上所述, A B 的长为8或4.
故选: D .
(2)解:如图所示,当 A B C 为锐角三角形时:过点A作 A D ⊥ B C ,
A B = 1 0 , B = 3 0 ,
A D =
1
2
A B = 5 ,BD= AB2 −AD2 = 102 −52 =5 3,
C D = A C 2 − A D 2 = 6 2 − 5 2 = 1 1 ,
B C = B D + C D = 5 3 + 1 1 ;
当 A B C 为钝角三角形时:过点 C 作CE⊥BA的延长线于点E,
A B = 1 0 , B = 3 0 ,
设 C E = x ,则 B C = 2 C E = 2 x ,
BE= BC2 −CE2 = 3x,AE= 3x−10,
CE2 +AE2 = AC2,即 x 2 + ( 3 x − 1 0 ) 2 = 6 2 ,
5 3 11
解得:x= ,BC=5 3+ 11或BC=5 3− 11;
2
综上可得:BC=5 3− 11或5 3+ 11;故答案为:
15
5 3 − 1 1 或 5 3 + 1 1 .
练习6:【学习框16】
(1)(★★★☆☆)(2020•青浦区期末)在 A B C 中, B C = 2 , A C = 2 3 , A = 3 0 ,
则 A B 的长为 ( )
A. 3 B.2 C. 3 或4 D.2或4
(2)(★★★★☆)(2021•虹口区校级期末)在 A B C 中, A B = 6 ,AC=2 6 ,B=45,
则C =_________.
【常规讲解】
(1)解:作 C D ⊥ A B 交 A B 的延长线于点 D ,
当 B
2
C = 2 时,
A = 3 0 , A D C = 9 0 , A C = 2 3 ,
C D = 3 ,
A D = ( 2 3 ) 2 − ( 3 ) 2 = 3 , B
2
D = 2 2 − ( 3 ) 2 = 1 ,
A B
2
= 3 − 1 = 2 ,
同理可得, A B
1
= 3 + 1 = 4 ,
即 A B 的长为2或4,
故选: D .
(2)解:解法一:过点 A 作 A D ⊥ B C ,垂足为D,
分两种情况:
当高AD在 A B C 的内部,如图:
在 R t A B D 中,AB=6, B = 4 5 ,
A D = A B s in 4 5 = 6
2
2
= 3 2 ,
AD 3 2 3
在RtADC中,sinACB= = = ,
AC 2 6 2
ACB=60,当高
16
A D 在 A B C 的外部,如图:
在 R t A B D 中, A B = 6 , B = 4 5 ,
A D = A B s in 4 5 = 6
2
2
= 3 2 ,
在 R t A D C 中, s in A C D =
A
A
D
C
=
3
2
2
6
=
2
3
,
A C D = 6 0 ,
A C B = 1 8 0 − A C D = 1 2 0 ,
综上所述: A C B 为: 6 0 或 1 2 0 ;
考点七:网格图解三角形
例题7:
(1)(★★★☆☆)(2023•徐汇区一模)如图,在由正三角形构成的网格图中, A 、
B 、C三点均在格点上,则sinBAC的值为_________.
(2)(★★★★☆)(2024•青浦区一模)如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点 A 、
B 、 C 、 D 都在这些小正方形的顶点上, A B 、CD相交于点 O ,那么sinBOD的值为
_________.
【常规讲解】(1)解:令正三角形的边长是“1”,
17
A C = 2 , B C = 3 1 = 3 ,
AB= AC2 +BC2 = 22 +( 3)2 = 7,
s in B A C =
B
A
C
B
=
3
7
=
2
7
1
.
故答案为:
2
7
1
.
(2)解:平移CD到 B K ,连接 M K ,则 M K ⊥ A B ,
A B K = B O D ,
由勾股定理得: M K = 1 2 + 1 2 = 2 ,BK = 12 +32 = 10,
MK 2 5
sinABK = = = ,
BK 10 5
s in B O D =
5
5
.
5
故答案为: .
5
练习7:【学习框18】
(1)(★★★☆☆)(2022•浦东新区期中)如图, A O B 是放置在正方形网格中的一个角,
则sinAOB的值为 ( )
1
A. B.
2 3
3
C.
2
3
D.
2
2(2)(★★★☆☆)(2020•嘉定区期末)如图,
18
A B C 的顶点都在正方形网格的格点上,
则tanACB的值为( )
A.
1
3
B.
3
5
C.
2
3
D.
1
2
(3)(★★★★☆)(2024•普陀区一模)如图,在边长为1的正方形网格中,点 A 、 B 、 C 、
D 、 E 都在小正方形顶点的位置上,联结 A B 、 C D 相交于点 P ,根据图中提示添加的辅助
线,可以得到 c o s B P C 的值等于______.
【常规讲解】
(1)解:连接 A B .
点O、 A 、 B 在格点上,
O B = 4 2 + 2 2 = 2 5 ,
O A = 3 2 + 1 2 = 1 0 ,
A B = 3 2 + 1 2 = 1 0 .
( 1 0 ) 2 + ( 1 0 ) 2 = ( 2 5 ) 2 ,
A B 2 + O A 2 = O B 2 .
O A B 是直角三角形.
AB 10 2
sinAOB= = = .
OB 2 5 2
故选: D .(2)解:如图,连接BT .
在
19
R t B T C 中, B T C = 9 0 ,BT = 2,CT =2 2,
ta n A C B =
T
T
B
C
=
2
2
2
=
1
2
,
故选: D .
(3)解:因为 C D / / B E ,
所以 B P C = A B E .
在 R t A B C 中,
A B = A C 2 + B C 2 = 3 2 + 1 2 = 1 0 ,
同理可得,
B E = 2 .
又因为 A E B = 9 0 ,
则在 R t A B E 中,
c o s A B E =
B
A
E
B
=
1
2
0
=
5
5
,
所以 c o s B P C = c o s A B E =
5
5
.
故答案为:
5
5
.
考点八:解三角综合
例题8:
(1)(★★★☆☆)(2023•虹口区一模)如图,在 R t A B C 中, B A C = 9 0 , B C = 9 ,
2
sinB= ,点
3
E 在边AC上,且AE=2EC,过点 E 作DE//BC交边 A B 于点D,ACB的
平分线 C F 交线段 D E 于点F ,求 D F 的长.(2)(★★★☆☆)(2022•杨浦区期中)如图,已知
20
A B C 中, A B = 1 2 , B = 3 0 , ta n C =
2 4
7
,
边 A B 的垂直平分线分别交 A B 、 B C 于点 D 、 E .求线段 C E 的长.
(3)(★★★★☆)(2023•松江区一模)如图,已知ABC 中,AB= AC=10,BC =12,
D是 A C 的中点, D E ⊥ B C 于点E,ED、BA的延长线交于点F .
① 求ABC的正切值;
② 求
D
D
F
E
的值.
【常规讲解】
(1)解: B A C = 9 0 , B C = 9 , s in B =
2
3
, s in B =
A
B
C
C
,
2
3
=
A C
9
,
解得 A C = 6 ,
A E = 2 E C , A E = 2 E C ,
AE=4, E C = 2 ,
D E / / B C ,
A B C = A D E , E F C = B C F ,
2
sinB= ,AE=4,
3
D E = 6 ,
C F 平分 A C B ,
ECF =BCF,
EFC=ECF,21
E F = E C = 2 ,
D F = D E − E F = 6 − 2 = 4 .
(2)解:连接 A E ,过点 A 作 A F ⊥ B C ,垂足为 F ,
在 R t A F B 中, B = 3 0 ,AB=12,
A F =
1
2
A B = 6 ,
DE是AB的垂直平分线,
E B = E A ,
B = B A E = 3 0 ,
A E F = B + B A E = 6 0 ,
在 R t A E F 中, E F =
ta
A
n
F
6 0
=
6
3
= 2 3 ,
在RtAFC中, ta n C =
2 4
7
,
C F =
A
ta n
F
C
=
6
2 4
7
=
7
4 ,
C E = E F + C F = 2 3 +
7
4
,
7
CE的长为2 3+ .
4
(3)解:① 过A作 A H ⊥ B C 于 H ,如图:
AB= AC=10,BC =12,
B H = C H =
1
2
B C = 6 ,
在 R t A B H 中,
A H = A B 2 − B H 2 = 1 0 2 − 6 2 = 8 ,
AH 8 4
tanB= = = ;
BH 6 3② 由 ① 知
22
ta n B =
4
3
,
ta n C =
4
3
,
D
C
E
E
=
4
3
,
D 是AC的中点,AC=10,
C D = 5 ,
D E = 4 , C E = 3 ,
B E = B C − C E = 1 2 − 3 = 9 ,
ta n B =
4
3
,
EF 4
= ,
BE 3
E F = 1 2 ,
D F = E F − D E = 1 2 − 4 = 8 ,
D
D
F
E
=
8
4
= 2 .
练习8:【学习框20】
(1)(★★★☆☆)(2023•崇明区一模)如图, D 是 A B C 边上的一点, C D = 2 A D , A E ⊥ B C ,
垂足为点 E ,若 A E = 9
3
,sinCBD= .
4
① 求BD的长;
② 若 B D = C D ,求 ta n B A E 的值.(2)(★★★☆☆)(2022•浦东新区期末)如图,在
23
R t E A C 中,EAC=90,E=45,
点B在边 E C 上,BD⊥ AC,垂足为 D ,点F 在BD延长线上, F A C = E A B , B F = 5 ,
ta n A F B =
3
4
.
求:① A D 的长;
② cotDCF的值.
【常规讲解】
(1)解:① 作 D F ⊥ B C 于点 F ,
AE⊥BC,
D F / / A E ,
D
A
F
E
=
C
C
D
A
,
C D = 2 A D , C D + A D = C A ,
C
C
D
A
=
2
3
,
AE=9,
D F
9
=
2
3
,
解得 D F = 6 ,
3
sinCBD= ,
4
s in C B D =
D
B
F
D
,
B
6
D
=
3
4
,
解得BD=8;
② BD=CD,DF ⊥BC,
BF =CF,由(1)知:
24
D F = 6 , B D = 8 , D F C = 9 0 ,
C F = C D 2 − D F 2 = 8 2 − 6 2 = 2 7 ,
B F = 2 7 ,
D F / / A E , C D = 2 A D ,
C F = 2 E F ,
E F = 7 ,
B E = B F − E F = 2 7 − 7 = 7 ,
ta n B A E =
B
A
E
E
=
9
7
.
(2)解:① E A C = 9 0 ,
EAB+BAC=90,
F A C = E A B ,
F A C + B A C = 9 0 ,
B A F = 9 0 ,
ta n A F B =
A
A
B
F
=
3
4
,
令 A B = 3 x ,则 A F = 4 x ,
B F 2 = A B 2 + A F 2 ,
B F 2 = ( 3 x ) 2 + ( 4 x ) 2 ,
BF =5x=5,
x = 1 ,
AB=3x=3,AF =4x=4,
BFAD= ABAF =2S ,
ABF
5AD=34=12,
A D =
1 2
5
,
② 在 R t A B F 中,AD⊥BF,
A B 2 = B D B F ,
3 2 = 5 B D ,
9
BD= ,
525
D F = B F − B D =
1 6
5
,
EAC=90, E = 4 5 ,
B C D = 4 5 ,
D B C = 4 5 ,
D C = B D =
9
5
,
c o t D C F =
D
D
C
F
=
1
9
6
.
(3)解:① 在 R t A B C 中, C = 9 0 , A D = B D = 5 , s in A D C
4
5
,
A C = A D s in A D C = 5
4
5
= 4 ,
C D = A D 2 − A C 2 = 2 5 − 1 6 = 3 ,
B C = B D + C D = 5 + 3 = 8 ,
A D = B D = 5 ,
A B D 是等腰三角形,
B A D = A B C ,
c o t B A D = c o t A B C =
B
A
C
C
=
8
4
= 2
② 取 B D 的中点为 F ,连接 M F ,
边 A B 的中点为M,
M F 是 A B D 的中位线,
M F / / D E ,
CED=CMF,
且 D C E = F C M ,
C D E ∽ C F M
C
C
E
M
=
C
C
D
F
,
1 1
由① 知:CM = AB= AC2 +BC2 =2 5,CD=3,
2 2
又 C F = C D +
1
2
B D =
1 1
2
,
CE 3
=
2 5 11,
212 5
CE= .
11
全真战场
关卡一
练习1:
(★★☆☆☆)在
26
4 5 网格中, A , B , C 为如图所示的格点(正方形的顶点),则下列等
式正确的是 ( )
A. s i n A =
2
3
B. c o s A =
1
2
C. ta n A =
3
3 2
D.cosA=
2
【常规讲解】解:由网格构造直角三角形可得,
A B 2 = 1 2 + 3 2 = 1 0 , A C 2 = 1 2 + 2 2 = 5 , B C 2 = 1 2 + 2 2 = 5 ,
A B 2 = A C 2 + B C 2 ,
A B C 是等腰直角三角形,
A = B = 4 5 ,
2 2
sinA=sin45= ,cosA=cos45= ,
2 2
ta n A = ta n 4 5 = 1 ,
选项 D 是正确的,
故选: D .
练习2:
(★★☆☆☆)如图,在 A B C 中, A D ⊥ B C 交BC于点 D , A D = B D ,若 A B = 4 2 ,
ta n C =
4
3
,则 B C = ____________.【常规讲解】解:
27
A D = B D , A D ⊥ B C ,
B=45.
A B = 4 2 , s in B =
A
A
D
B
=
2
2
,
B D = A D = 4 .
在RtADC中,
ta n C =
A
C
D
D
=
C
4
D
=
4
3
,
C D = 3 .
B C = B D + C D = 7 .
故答案为:7.
练习3:
(★★★☆☆)(2023•徐汇区一模)如图,在 A B C 中,已知 C = 9 0 , s in A =
5
1 3
.点 D
为边 A C 上一点, B D C = 4 5 , A D = 7 ,求 C D 的长.
【常规讲解】解: C = 9 0 ,
BC 5
sinA= = ,
AB 13
令BC=5x, A B = 1 3 x ,
A C = A B 2 − B C 2 = (1 3 x ) 2 − ( 5 x ) 2 = 1 2 x ,
B D C = 4 5 , C = 9 0 ,
BDC=CBD=45,
B C = C D = 5 x ,
A D = A C − C D = 7 x = 7 ,
x = 1 ,
CD=5x=5.练习4:
(★★★☆☆)(2020•闵行区一模)如图,在 中, , , ,
点 在边 上,且 ,求 的值.
【常规讲解】解:如图,过点 作 于 ,在 上取一点 ,使得
,连接 .设 .
, ,
,
,
,
,
,
,
, , ,
,
.
28
A B C C = 9 0 A = 3 0 B C = 1
D A C D B C = 4 5 s in A B D
D DM ⊥AB M BA H
BH =DH DH
C
A
D
A
B
B
B
=
C
C
D
9 0
=
=
=
9
4
6
0
5
0
−
−
A
3
4
0
5
=
3
=
=
0
6 0
1 5
D M = a
HB=HD
D
B
s
H
D
H
D
in
B D
H M
=
=
A
B
B
=
=
H
D
D
M
H D B
H B D
= 2 a
2 + B
D M
=
D B
=
M
+
=
1 5
M
2
(
H
H
=
2
D B
=
a
a
+
2
=
3 a
+
6
3 0
( 2
) a
a
=
B
+
M
6
=
3 a
−
4
2
)
a
2
2
+
= (
3
2
a
+ 6 ) a关卡二
练习5:
(★★★★☆)(2020•嘉定区期末)如图,在
29
A B C 中, A B = A C = 4 , C = 7 2 , D 是
A B 的中点, D E ⊥ A B 交 A C 于点 E ,则 c o s A 的值为( )
A.
5
4
− 1
B.
5
2
− 1
C.
5
4
+ 1
D.
5
2
+ 1
【常规讲解】解: 在 A B C 中, A B = A C = 4 , C = 7 2 ,
A B C = C = 7 2 , A = 1 8 0 − C − A B C = 3 6 .
D 是 A B 中点, D E ⊥ A B ,
A E = B E , A D = B D =
1
2
A B = 2 ,
A B E = A = 3 6 ,
B E C = A + A B E = 7 2 = C ,
B E = B C = A E ,
设 B C = A E = x ,则 C E = A C − A E = 4 − x .
A B C = B E C , C = C ,
A B C ∽ B E C ,
B
A
C
C
=
C
B
E
C
,
x 4−x
即 = ,
4 x
解得:x =2 5−2,x =−2 5−2(舍去),
1 2
A E = 2 5 − 2 ,
c o s A =
A
A
D
E
=
2
2
5 − 2
=
5
4
+ 1
,
故选: C .练习6:
(★★★★★)如图,在
30
A B C 中,AB = AC,AB的垂直平分线交BC于D,交AB于E
且AC = DC.
(1)求 B A C 的度数;
(2)求证:点D是BC的黄金分割点;
(3)利用这个图求cos 36°的值.
【教学建议】可以配合练习 5,巩固黄金三角形特殊角三角比的证明,并让学生记住这个
结论
【常规讲解】
(1)设 B = x .
∵AB = AC, ∴ C = B = x .
∵DE垂直平分AB, ∴ B D = A D ,
∴ B = B A D = x .
∴ A D C = B + B A D = x + x = 2 x .
∵AC = DC,
∴ C A D = C D A = 2 x .
∵C+CAD+CDA=180,
∴ x + 2 x + 2 x = 1 8 0 ,
∴x=36.
∴ B A C = 3 x = 1 0 8 .
(2)由(1)可得:△BAD∽△BCA, 则可得:
A
B
B
C
=
B
A
D
B
A
E
B D C
.
CD BD
∵AB=CD, ∴ = ,
BC CD
∴点D是BC的黄金分割点.
( )
(3)由(2)可设:BD= 5−1 m,AB=2m.∵E为AB的中点,∴
31
B E = m .
在 R t △ B E D 中, c o s B =
B
B
E
D
,
∴
c o s 3 6 =
( 5
m
− 1 ) m
=
5
4
+ 1
.
【答案】(1)108°;(2)证明略;(3)
5
4
+ 1
.
练习7:
(★★★★★)在ABC中,cosA=0.8,B=45,三角形一边上的高是3,求BC的
长.
【常规讲解】
【常规讲解】
①如图1,当△ A B C 边 A C 上的高 B E = 3 时,
在Rt△ABE中, c o s A =
A
A
E
B
= 0 .8 ,
设 A E = 4 x , A B = 5 x ,
则BE= AB2 −AE2 = (5x)2 −(4x)2 =3x.
∵ B E = 3 ,∴ 3 x = 3 ,∴x=1,∴AB=5x=5.
过点C作CD⊥ AB,交AB于点D.
在Rt△ACD中, c o s A =
A
A
E
B
= 0 .8 ,
设 A C = 5 m , A D = 4 m ,则CD= CA2 −AD2 = (5m)2 −(4m)2 =3m;
CD
在Rt△BCD中,tanCBA= =1,则BD=3m.
BD
5 15
∴4m+3m=5,∴m= .∴BC= CD2 +BD2 = (3m)2 +(3m)2 = 2.
7 7
②如图2所示,当△ABC边AB上的高CF =3时.∵
32
B = 4 5 , C F ⊥ B F ,
∴ C F = B F = 3 ,
∴ B C = 3 2 .
③如图3,当△ABC边BC上的高AG=3时.
在 R t △ A B G
AG 2 3 2
中,sinB= = , ∴ = , ∴
AB 2 AB 2
A B = 3 2 ,
过点 C 作 C H ⊥ A B ,交AB于点H.
在 R t △ A C H 中, c o s A =
A
A
H
C
= 0 .8 ,
设 A C = 5 a , A D = 4 a ,则CH = CA2 −AH2 = (5a)2 −(4a)2 =3a;
在 R t △ B C H
CH
中,tanB= =1,则BH =3a.
BH
∴4a+3a=3 2 ,∴ a =
3
7
2 ,∴ B C = C H 2 + B H 2 = ( 3 a ) 2 + ( 3 a ) 2 =
1 8
7
.
【答案】
1 5
7
2 或 3 2
18
或 .
7